Menghitung jumlah partikel dalam larutan

HAI menghitung jumlah partikel dalam solusi adalah aspek mendasar bagi kita untuk mengukur efek koligatif (osmoskopi, krioskopi, ebullioskopi dan tonoskopi) disebabkan oleh penambahan zat terlarut ke pelarut tertentu.

Semakin besar jumlah partikel dalam zat terlarut hadir dalam larutan, semakin kuat efek koligatif. Perhitungan jumlah partikel terutama memperhitungkan sifat zat terlarut yang ditambahkan.

Klasifikasi zat terlarut dalam kaitannya dengan sifatnya dilakukan sebagai berikut:

• zat terlarut molekul

Ini adalah zat terlarut yang tidak mampu menderita fenomena disosiasi atau ionisasi, terlepas dari pelarut yang ditambahkan. Contoh: glukosa, sukrosa, etilen glikol, dll.

Jadi, karena zat terlarut molekuler tidak terionisasi atau terdisosiasi, jika kita menambahkan 15 molekul (partikel) ke pelarut, kita akan memiliki 15 molekul terlarut.

• zat terlarut ionik

Ini adalah zat terlarut yang, ketika ditambahkan ke pelarut, mengalami fenomena ionisasi (produksi kation dan anion) atau disosiasi (pelepasan kation dan anion). Contoh: asam, basa, garam, dll.

Jadi jika kita menambahkan 15 molekul ke pelarut, kita memiliki 15 partikel ditambah x partikel.

Faktor Koreksi Van't Hoff

Ilmuwan Van't Hoff mengembangkan formula untuk menghitung faktor koreksi untuk jumlah partikel zat terlarut ionik dalam sebuah solusi.

i = 1 + .(q-1)

Makhluk:

• i = Faktor koreksi Van't Hoff.

• = derajat disosiasi atau ionisasi zat terlarut;

• q = jumlah partikel yang diperoleh dari disosiasi atau ionisasi zat terlarut;

Faktor koreksi Van't Hoff harus digunakan untuk mengalikan nilai yang ditemukan untuk jumlah partikel dalam larutan. Jadi, jika, misalnya, faktor koreksinya adalah 1,5 dan jumlah partikel zat terlarut dalam larutan adalah 8,5,10²², kami akan memiliki:

jumlah partikel nyata zat terlarut dalam larutan = 1,5. 8,5.10²²

jumlah partikel nyata zat terlarut dalam larutan = 12.75.10²²

atau

jumlah partikel nyata zat terlarut dalam larutan = 1,275,10²³

Contoh menghitung jumlah partikel dalam larutan

Contoh 1: Perhitungan jumlah partikel yang ada dalam larutan yang mengandung 45 gram sukrosa (C₆H₁₂HAI₆) dilarutkan dalam 500 mL air.

Data latihan:

• Massa zat terlarut = 45 gram;

• Volume pelarut = 500 ml.

Lakukan hal berikut:

1^HAI Langkah: menentukan massa molar zat terlarut.

Untuk menentukan massa zat terlarut, cukup kalikan massa atom unsur dengan jumlah atom di dalamnya dalam rumus. Kemudian jumlahkan semua hasilnya.

Karbon = 12,12 = 144 g/mol
Hidrogen = 1,22 = 22 g/mol
Oksigen = 16,11 = 196 g/mol

Massa molar = 144 + 22 + 196
Massa molar = 342 g/mol

2^HAI Langkah: Hitung jumlah partikel menggunakan aturan tiga yang melibatkan jumlah partikel dan massa.

Jangan berhenti sekarang... Ada lagi setelah iklan ;)

Untuk menyusun aturan tiga, kita harus ingat bahwa, dalam massa molar, massa selalu berhubungan dengan konstanta Avogadro, yaitu 6.02.10²³ entitas (molekul atau atom, misalnya). Jadi, karena sukrosa memiliki molekul, karena molekulnya (dibentuk oleh ikatan kovalen), kita harus:

342 gram sukrosa6.02.10²³ molekul
45 gram sukrosa x

342.x = 45. 6,02.10²³

x = 270,9.10²³
342

x = 0.79.10²³ molekul

atau

x = 7.9.10²² molekul

Contoh 2: Hitung jumlah partikel yang ada dalam larutan yang mengandung 90 gram kalium karbonat (K₂BERSAMA₃) dilarutkan dalam 800 ml air. Mengetahui bahwa derajat disosiasi garam ini adalah 60%.

Data latihan:

• Massa zat terlarut = 90 gram;

• Volume pelarut = 800 ml;

• = 60% atau 0,6.

Untuk tentukan jumlah partikel zat terlarut dalam larutan tersebut, menarik bahwa langkah-langkah berikut dikembangkan:

1^HAI Langkah: menentukan massa molar zat terlarut.

Untuk menentukan massa zat terlarut, cukup kalikan massa atom unsur dengan jumlah atom di dalamnya dalam rumus. Kemudian jumlahkan semua hasilnya.

Kalium = 39,2 = 78 g/mol
Karbon = 12,1 = 12 g/mol
Oksigen = 16,3 = 48 g/mol

Massa molar = 144 + 22 + 196
Massa molar = 138 g/mol

2^HAI Langkah: menghitung jumlah partikel menggunakan aturan tiga yang melibatkan jumlah partikel dan massa.

Untuk menyusun aturan tiga, kita harus ingat bahwa, dalam massa molar, massa selalu berhubungan dengan konstanta Avogadro, yaitu 6.02.10²³ entitas (rumus ion, molekul atau atom, misalnya). Jadi, karena karbonat memiliki rumus ion karena bersifat ionik (dibentuk oleh ikatan ionik), kita harus:

138 gram karbonat 6.02.10²³ molekul
90 gram karbonat x

138.x = 90. 6,02.10²³

x = 541,8.10²³
138

x = 6.02.10²³ ion rumus (partikel)

3^HAI Langkah: menghitung jumlah partikel (q) dari disosiasi garam.

Dalam kalium karbonat, kita memiliki dua atom kalium dalam rumus (K₂) dan satu unit anion CO₃. Jadi nilai q untuk garam ini adalah 3.

q = 3

4^HAI Langkah: menghitung dari faktor koreksi Van't Hoff.

i = 1 + .(q-1)

i = 1 + 0,6.(3-1)

saya = 1 + 0,6.(2)

saya = 1 + 1.2

saya = 2.2

5^HAI Langkah:tentukan jumlah partikel nyata hadir dalam larutan.

Untuk menentukan jumlah partikel nyata dalam solusi ini, cukup kalikan jumlah partikel yang dihitung dalam 2^HAI faktor koreksi langkah demi langkah dihitung dalam 4^HAI langkah:

y = 6.02.10²³. 2,2

y = 13.244,10²³ partikel

Oleh Saya Diogo Lopes Dias